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Access数据库程序设计 TEL M Email 数据库系统与Access基础知识Access数据库的创建与管理Access数据表的建立与操作创建Access查询结构化查询语言SQLAccess的窗体设计Access的报表设计创建数据访问页创建宏VBA程序设计 Access数据库程序设计 第一章数据库系统与Access基础知识 数据库 数据库管理系统与数据库系统数据模型与关系数据库数据库设计Access数据库系统概述 数据库基本理论 数据库 数据库管理系统与数据库系统 数据库技术是计算机科学领域中发展最为迅速的分支 是一门综合性技术 当计算机应用于生产管理 商业财贸 情报检索等领域时 需要处理大量数据 就产生了数据库技术 数据库技术主要研究如何存储 使用和管理数据 数据 信息和数据处理 数据 数据 data 是人们对客观世界中事物属性的具体描述 存储在某一媒体上能够识别的物理符号 真实数据 字母 文字 特殊字符 图形 声音 图像等 信息 信息 information 是客观事物属性的反映 经过加工处理过的数据 例如 对同一件事的不同描述的新闻报道 数据处理 将数据转换成信息的过程 包括数据的收集 存储 加工 分类 检索 传播等 数据管理技术的发展 数据库的产生与发展 数据管理技术的发展人工管理 50年代以前 文件系统管理 50年代后期至60年代后期 数据库系统管理 60年代后期至80年代中期 分布式数据库管理 80年代后期 应用程序1 应用程序2 应用程序3 数据1 数据2 数据3 人工管理阶段 人工管理阶段 数据管理的特点数据不保存数据均由应用程序自己管理 没有统一的负责管理数据的专门软件系统 数据不具有独立性 无法进行数据共享 应用程序1 应用程序2 应用程序3 物理文件1 物理文件2 物理文件3 文件系统 文件系统管理阶段 以记录为单位存取 文件系统管理阶段 数据管理的特点数据可以长期保存在外存储器上 并可以多次进行存取操作 程序和数据有了一定的独立性 数据由专门的软件即文件系统进行数据的管理 程序和数据之间由软件提供的存取方法进行转换 应用程序1 应用程序2 应用程序3 数据库管理系统DBMS 数据库DATABASE 数据库管理系统 数据的结构化数据共享数据独立性可控冗余度 数据库管理系统 数据管理的特点采用特定的数据模型 使数据结构化 数据的独立性高 数据库系统提供了三级数据抽象能力 视图 概念和物理 和三种数据库模式 外模式 模式和内模式 实现了数据的物理独立性和逻辑独立性 数据共享性好数据库管理系统 DBMS 对数据进行统一的管理和控制 为用户提供了友好的接口 计算机1 计算机2 计算机3 DB1 DB2 DB3 通讯网络 分布式数据库管理系统 数据分散存储在网络的多个计算机上 数据库系统基本概念 数据库 Database DB 一般地说 存储在计算机的外存储器上的按一定的组织形式 结构 存储的相互关联的数据的集合称为数据库 数据库 DataBase 是存放数据及其逻辑关系的 仓库 数据库的特征数据按一定的数据模型组织 描述和储存可为各种用户共享冗余度较小数据独立性较高易扩展 数据库系统基本概念 数据库管理系统 DBMS 在操作系统支持下的一个数据库管理的计算机软件 其职能为 维护数据库 接受并完成用户程序或命令提出的访问数据的各种请求 数据库管理系统 DBMS 功能DataBaseManagementSystem 1 数据库定义功能 DDL 2 数据库操纵功能 DML 3 数据库建立和维护功能4 数据库控制能力5 数据组织 存储和管理6 数据库通信功能 数据库系统基本概念 数据库系统 DBS 数据库系统 DataBaseSystem 由数据库 数据库管理系统和应用程序组成 即由计算机硬件 操作系统 数据库 数据库管理系统和用户构成 数据库系统 DBS 的组成DataBasesystem 硬件系统 大内存 磁盘 宽通道及外存 数据库集合 设计合理 满足要求的数据库 系统软件 数据库管理系统DBMS OS 数据库管理员 DBA 用户 最终用户和专业用户 数据库系统的特点 数据的结构化 同一数据库中的数据是有联系的 所以数据不仅包含数据本身 还包含数据之间的联系 数据共享数据独立性统一的数据控制能力 消除了不必要的重复数据 数据库系统的分类 单用户 多用户数据库 一个人 多个人使用dbASEIII FoxPro VisualFoxPro 集中式 分布式数据库 根据数据存放的地点 传统 智能数据库 存放已知 逻辑推理的数据 数据库应用系统DataBaseApplicationSystem 在DBMS支持下根据实际问题开发出来的数据库应用软件 通常由数据库和应用程序组成 用户 用户 用户 应用系统 应用开发工具 数据库管理系统 操作系统 数据库 数据库管理员 数据库系统构成 硬件 操作系统 数据库管理系统 编译系统 应用开发工具软件 应用系统 DBA 专业用户 最终用户 数据库在计算机系统中的地位 数据模型与数据库 1 2数据模型与关系数据库 数据模型是表示实体以及实体间联系的模型 为了反映事物本身及事物之间的各种联系 数据库中的数据必须有一定的结构 这种结构用数据模型来表示 数据模型的概念 在数据库中用数据模型这个工具来抽象 表示和处理现实世界中的数据和信息 通俗地讲数据模型就是现实世界的模拟 数据模型应满足三方面要求能比较真实地模拟现实世界容易为人所理解便于在计算机上实现 数据模型的概念 续 数据模型分成两个不同的层次 1 概念模型也称信息模型 它是按用户的观点来对数据和信息建模 2 数据模型主要包括网状模型 层次模型 关系模型等 它是按计算机系统的观点对数据建模 主要用于数据库管理系统的实现 数据模型的概念 续 客观对象的抽象过程 两步抽象现实世界中的客观对象抽象为概念模型 把概念模型转换为某一DBMS支持的数据模型 概念模型是现实世界到机器世界的一个中间层次 数据库系统模式 数据库系统 DBS 结构 用户应用程序 外模式 模式 内模式 数据库系统三级模式结构 用户与数据库的接口应用程序可见到的数据描述 对数据库的整体逻辑描述 数据物理结构和存储结构的描述 数据库系统体系结构 数据库系统体系结构分为三级模式结构 数据模型与关系数据库 实体 entity 客观存在并且可以相互区别的事物称为实体 实体是信息世界的基本单位 实体可以是实际的事物 也可能是抽象的事件 例如学校 学生 教师 课程等都是实体 属性 attibute 实体的特性称为属性 一个实体可以用若干个属性来表示其特征 例如 学生实体可以用 学号 姓名 性别 出生日期 成绩 特长 等若干属性来描述 图书实体可以用 编号 书名 作者 出版社 出版日期 单价 等多个属性来描述 数据模型与关系数据库 实体集 EntitySet 和实体型 EntityType 同类型实体的集合称为实体集 用实体名及其属性名集合来抽象和刻画同类实体称为实体型 例 班级实体集 由学生实体集合构成 学生实体型 学生 学号 姓名 性别 出生日期 成绩 特长 数据模型与关系数据库 域 Domain 属性的取值范围称为该属性的域 例 性别的域为男或女 成绩的域为0 100等 数据模型与关系数据库 关键字 码key 能唯一标识实体集合中的每一个实体的属性或属性集 例 学生实体的学号 身份证号等 数据模型与关系数据库 实体间联系 Relationship 实体之间的对应关系称为联系 它反映客观世界事物之间的相互关联 实体间的联系 一对一联系如果对于实体集A中的每一个实体 实体集B中至多有一个实体与之联系 反之亦然 则称实体集A与实体集B具有一对一联系 记为1 1 实例班级与班长之间的联系 一个班级只有一个正班长一个班长只在一个班中任职 班长 班级 两个实体型间的联系 续 一对多联系如果对于实体集A中的每一个实体 实体集B中有n个实体 n 0 与之联系 反之 对于实体集B中的每一个实体 实体集A中至多只有一个实体与之联系 则称实体集A与实体集B有一对多联系 记为1 n实例班级与学生之间的联系 一个班级中有若干名学生 每个学生只在一个班级中学习 班级 学生 1 n 实体间的联系 续 多对多联系 m n 如果对于实体集A中的每一个实体 实体集B中有n个实体 n 0 与之联系 反之 对于实体集B中的每一个实体 实体集A中也有m个实体 m 0 与之联系 则称实体集A与实体B具有多对多联系 记为m n实例课程与学生之间的联系 一门课程同时有若干个学生选修一个学生可以同时选修多门课程 课程 学生 数据模型与关系数据库 常用数据模型数据模型是表示数据及数据间联系的数据结构 任何一个数据库管理系统都是基于某种数据模型的 常用数据模型 非关系模型层次模型 HierarchicalModel 网状模型 NetworkModel 数据结构 以基本层次联系为基本单位基本层次联系 两个记录以及它们之间的一对多 包括一对一 的联系 常用数据模型 续 关系模型 RelationalModel 数据结构 表面向对象模型 ObjectOrientedModel 数据结构 对象 层次数据模型的数据结构 层次模型用倒立的树形结构表示实体及其之间联系的模型称为层次模型 1 有且只有一个结点没有双亲结点 这个结点称为根结点2 根以外的其它结点有且只有一个双亲结点层次模型中的几个术语根结点 双亲结点 兄弟结点 叶结点 层次数据模型的数据结构 续 层次数据模型 四川大学 华西校区 望江校区 江安校区 口腔 临床 公共卫生 药学 层次数据模型的数据结构 续 网状数据模型的数据结构 网状模型用网状结构表示实体及其之间联系的模型称为网状数据模型 1 允许一个以上的结点无双亲 2 一个结点可以有多于一个的双亲 网状数据模型 网页制作 PC多媒体 SAS统计软件 计算机维修 学生 甲 课程 乙 丙 丁 网状数据模型的数据结构 网状数据模型的数据结构 续 关系模型 最重要的一种数据模型 也是目前主要采用的数据模型1970年由美国IBM公司SanJose研究室的研究员E F Codd提出 数据模型与关系数据库 关系模型用二维表结构来表示实体以及实体之间联系的模型称为关系模型 层次数据模型 层次数据库 网状数据模型 关系数据模型 网状数据库 关系数据库 数据模型和数据库分类 一种DBMS只能支持一种模型的数据库系统 关系数据库 关系数据库中包含了若干按照关系数据模型设计的二维表文件 关系的基本概念关系是建立在数据集合概念基础上 由行与列的二维表组成 关系表的结构 表头就是一个表的结构 关系模式的格式 对关系的描述称为关系模式 一个关系模式对应一个关系的结构格式 关系名 属性1 属性2 属性n 例 学生情况关系模式 学生情况表 学号 姓名 性别 出生年月 民族 入学成绩 关系模型的特点 表中的每一数据项不能再分表中每一列数据的类型必须相同表中每一列的属性名不能相同表中的记录和字段顺序可以任意每一列中的数值是同类型的数据 来自同一个域 关系数据库 关系术语关系 Relation 一个关系对应通常说的一张二维表 元组 Tuple 表中的一行即为一个元组 对应一个具体记录 属性 Attribute 表中的一列即为一个属性 给每一个属性起一个名称即属性名 字段名 关系模型的基本概念 关键字 主码Key 表中的某个属性组 它可以唯一地标识一个元组 域 Domain 属性的取值范围 分量元组中的一个属性值 关系模式对关系的描述关系名 属性1 属性2 属性n 学生 学号 姓名 年龄 性别 系 年级 关系术语 元组 域和属性关系建立在数据集合概念基础上 由行与列的组成一张二维表格元组 表的每一行代表一个元组属性 表的每一列代表一个属性度 属性的个数既为关系的度关系和文件的联系关系 文件元组 记录属性 数据项 学生关系 学生登记表 元组 属性 零件关系 关系 文件 表 元组 记录 属性 列 字段 域 取值范围 关键字 属性或属性组合 关系模型 对关系的描述 结构 关键字 姓名 姓名 性别 姓名 入校总分 数据完整性规则 数据完整性规则用于实现数据的约束 决定某个字段的取值范围 可分为实体完整性规则 参照完整性规则和域完整性 用户自定义完整性 规则3类 主键 主码Primarykey 在表中能唯一标识一记录的字段 以保证表中没有重复记录 一个表中只能有一个主键主键由字段或者字段的组合产生 学号 身份证号 数据完整性规则 实体完整性规则一个表的主键不能取重复值 也不能取空值 在Access中被指定为主键的字段旁边有钥匙图案 例 性别不能当主键 Null也不能当主键 数据完整性规则 参照完整性规则在 一对多 的关系中 多 方表中的外键值是空或者是 一 方表中主键的有效值时 外键可以重复 外键 Foreignkey 在 一对多 的关系中 作为 一 方的主键而出现在 多方 中的相同的字段 设置了参照完整性可以有效防止非法数据进入数据库 1 级联更新 一方主键值更新 多方自动更新 2 级联删除 一方删除某条 则多方也随之删除 模式的规范化 模式的规范化用于数据库的设计过程中 一个好的数据库应该没有冗余 查询效率较高 其检验标准就是看数据库是否符合范式 normalforms NF 模式的规范化 第一范式表中任意字段的值必须是不可分的第二范式 满足第一范式表中所有非主键字段完全依赖于主键字段 当表中的主键是由多个组合字段组成时要注意 第三范式满足第二范式表中所有非主键字段均不传递依赖于主键例如 假设表中有A B C三个字段 A是主健 而B不依赖A C不依赖B 称为不传递依赖 关系数据模型的数据结构 续 关系必须是规范化的 满足一定的规范条件最基本的规范条件 关系的每一个分量必须是一个不可分的数据项 关系运算 选择投影连接 1 选择 Selection 1 选择又称为限制 Restriction 2 选择运算符的含义在关系R中选择满足给定条件的诸元组选择条件 是一个逻辑表达式比较运算符 或 选择 续 3 选择运算是从行的角度进行的运算4 举例设有一个学生 课程数据库 包括学生关系Student 课程关系Course和选修关系SC 学生 课程数据库 a 学生关系Student 学生 课程数据库 b 课程关系Course 学生 课程数据库 c 选修关系SC 选择 续 例1 查询信息系 IS系 全体学生 选择 续 例2 查询年龄小于20岁的学生 2 投影 Projection 1 投影运算符的含义从R中选择出若干属性列组成新的关系 2 投影 Projection 2 投影操作主要是从列的角度进行运算但投影之后不仅取消了原关系中的某些列 而且还可能取消某些元组 避免重复行 投影 续 3 举例 例3 查询学生的姓名和所在系即求Student关系上学生姓名和所在系两个属性上的投影 投影 续 查询学生的姓名和所在系 投影 续 例4 查询学生关系Student中都有哪些系 3 连接 Join 1 连接运算的含义从两个关系的笛卡尔积中选取属性间满足一定条件的元组连接运算从R和S的广义笛卡尔积R S中选取 R关系 在A属性组上的值与 S关系 在B属性组上值满足比较关系的元组 连接 续 2 两类常用连接运算等值连接 equijoin 什么是等值连接以 的连接运算称为等值连接等值连接的含义从关系R与S的广义笛卡尔积中选取A B属性值相等的那些元组 即等值连接 连接 续 自然连接 Naturaljoin 什么是自然连接自然连接是一种特殊的等值连接两个关系中进行比较的分量必须是相同的属性组在结果中把重复的属性列去掉 连接 续 3 一般的连接操作是从行的角度进行运算 自然连接还需要取消重复列 所以是同时从行和列的角度进行运算 连接 续 5 举例 例5 R S 连接 续 按C E的条件进行连接 连接 续 R和S中的相同属性进行比较 连接 续 自然连接 去掉重复列 学号姓名年龄性别籍贯04001韩遇20男北京04003李柏22男武汉 选择男生 姓名年龄韩遇20杜芙21李柏22 投影姓名 年龄 关系运算 1 选择性别为 男 的记录2 选择姓名 性别和入学成绩3 从两个或多个相关文件中选择某些满足条件的记录 例如 学号 姓名 英语成绩等 成绩表 关系数据库 关系数据库是由若干依照关系模型设计的二维数据库表文件的集合 数据的规范化 以形成一个组织良好的数据库完整性控制 确保数据的正确和有效 保护数据的完整性和一致性 1 3数据库设计 自学 数据库设计的步骤数据库设计的过程 1 4Access数据库系统概述 Access是MicrosoftOffice套装软件之一 是一种关系数据库管理系统软件 从Access1 0版本到Access2007版都被广泛的应用于数据管理领域 Access软件每一次的升级改版使得其功能越来越强 而操作则不断的被简化 但其基本功能不变 Access数据库系统概述 Access的主要特点直观的用户界面数据和对象的管理高度集成化丰富的可视化工具面向对象的程序设计通过OLE实现应用集成支持网络应用 Access数据库系统概述 Access的基本功能建立数据库创建数据表对表中的数据进行索引 排序 筛选创建所需的查询建立窗体和报表设计数据访问页创建宏利用